Труды КНЦ (Технические науки вып.2/2023(14))

морфологические изменения в результате коррозии возникают при введении в расплав FLiNaK 5 % CeF 3 . Образующийся слой продуктов коррозии представляет собой наряду с единичными язвами на поверхности и подповерхностные пустоты. Глубина проникновения коррозионного фронта составляет в среднем 9-11 мкм для образцов, выдержанных в расплаве FLiNaK, FLiNaK + 5 % CeF 3 , FLiNaK + 5 %NdF 3 . Труды Кольского научного центра РАН. Серия: Технические науки. 2023. Т. 14, № 2. С. 177-181. Transactions of the Kola Science Centre of r A s . Series: Engineering Sciences. 2023. Vol. 14, No. 2. P. 177-181. Рис. 6. Структура поверхностного слоя образцов Х15Н80W5 после взаимодействия с расплавом: а — FLiNaK; б — FLiNaK + 5 % CeFs; в — FLiNaK + 5 % NdFs Для аустенитного сплава на основе железа характерна локальная питтинговая коррозия (глубина поражения до 5 мкм, диаметр единичного коррозионного поражения 0,5 мкм). Фронт коррозионного действия направлен перпендикулярно поверхности, в глубину материала. Форма очагов на поверхности — сочетание двух видов коррозионных поражений — трещины по всей поверхности и мелкие язвы на «островках» среди трещин. Подобный эффект вызван селективным растворением хрома и титана. Никель-хромовые сплавы (Н20Х80, Н15Х80W5) подвержены язвенной и питтинговой коррозии, усиливающейся при введении добавок фторидов церия и неодима, увеличение концентрации иона- имитатора и повышение температуры увеличивают скорость коррозии. Характер коррозии обусловлен наличием в исходном составе сплава значительного количества хрома, формирующим фториды различной степени окисления, переходящие в газовую фазу в ходе высокотемпературной деградации материала. Введение добавки вольфрама не оказывает ощутимого влияния на коррозионную устойчивость материала. Образцы сплавов типа хастеллой — сплавы никеля-хрома-молибдена — подвержены язвенной коррозии, значительно усиливающейся при введении добавок фторидов церия и неодима. Коррозионный процесс такого типа обусловлен наличием в исходном составе сплава хрома и молибдена. Именно для сплавов такого типа характерно образование подповерхностных пустот. Формирование подобных пустот возможно за счет молибдена, входящего в состав сплава, что, в свою очередь, образует летучие соединения с фтор-анионом, кроме того, нельзя исключить образование летучих соединений хрома. Образцы монеля — сплав никель-медь — продемонстрировали наименьшую подверженность деградации в данных условиях. Незначительные изменения морфологии наблюдаются только при введении в исследуемый расплав максимальной концентрации фторида церия. На основании полученных данных (кратковременных коррозионных испытаний в течение 24 ч) установлено, что наиболее подходящие кандидатные материалы для исследований в целях использования в качестве материала контейнера дляЖСР являются 12Х18Н10Т иHastelloy С2000 за счет своей доступности, дешевизны и относительно низкой коррозионной активности в исследуемых агрессивных средах, а также Monel за счет демонстрации отличной коррозионной стойкости в исследуемых условиях. Выводы В расплаве фторидов лития, натрия, калия для изученных сплавов коррозионная стойкость уменьшается в ряду монель 404 (0,33) > ХН65МВУ (0,35) > С2000 (0,41) > 2Х18Н10Т (1,71) > X15m0W5 (2,33) > Х20Н80 (2,50) > NiTi (10,95+) (скорость коррозии представлена по данным гравиметрического анализа в г/м2ч). Наилучшую коррозионную стойкость демонстрирует сплав монель (60 % никеля, 40 % меди), сплав никель-титан разрушился в ходе 24-часовых испытаний Для стали 12Х18Н10Т характерно образование локальных коррозионных поражений, избирательное растворение по хрому. Для никель -хром-молибденовых сплавов характерна язвенная коррозия с образованием подповерхностных пустот, а также обеднение по хрому в большей степени и по молибдену в меньшей степени приповерхностного объема материала. При увеличении содержания хрома относительно молибдена в сплавах хастеллой, деградация материала усиливается. Для сплавов типа нихром, а именно Х80Н20 и X75K20W5, характерно селективное растворение хрома из приповерхностных слоев со значительным изменением морфологии внешнего слоя материала. © Никитина Е. В., Карфидов Э. А., Селиверстов К. Е., Кузнецова А. В., Зайков Ю. П., Бирюкова А. В., 2023 180